Güneş radyasyonunun faydalı enerjiye dönüştürülmesi, çevre dostu ve iklim dostu enerji sistemlerinde büyük rol oynamaktadır. Araştırmamız, termik güneş enerjisi santralleri için bileşenlerin ve sistemlerin daha da geliştirilmesine odaklanmaktadır. Parabolik oluk ve kule enerji santrallerinin bileşenleri üzerindeki çalışmalar, araştırma ve endüstri ortaklarıyla yakın işbirliği içinde DLR’nin kendi test tesisleri, yeni ölçüm teknolojileri ve simülasyon araçları kullanılarak yürütülmektedir. Amaç, özellikle bu teknolojilerin maliyetlerini azaltmaktır. Araştırma konusu, güneş enerjisi teknolojileri için yeni uygulama alanlarının geliştirilmesini de içerir, örneğin endüstriyel süreçler için. Güneş kimyasal proses mühendisliği, özellikle güneş radyasyonu kullanan yakıtların üretimi giderek daha önemli hale geliyor.
DLR güneş enerjisi araştırmasının çalışmaları, DLR Güneş Araştırmaları Enstitüsü’nde toplanmıştır. DLR Teknik Termodinamik Enstitüsü ve DLR Malzeme Araştırma Enstitüsü’nün çalışmaları ile yakından bağlantılıdırlar. DLR güneş enerjisi araştırması, Köln, Stuttgart ve Jülich’teki üç DLR lokasyonunda ve ayrıca İspanyol araştırma ortağı CIEMAT’ın güneş enerjisi teknolojilerini yoğunlaştırmak için Avrupa’nın en büyük test merkezi olan Plataforma Solar de Almeria’da çalışmaktadır.
Santral işletimi ve bileşenleri
Bir araştırma odağı, yüksek sıcaklıklarda kararlı olan ve aynı zamanda iyi ısı transferi ve ısı depolama özelliklerine sahip olan yeni ısı transfer sıvılarının geliştirilmesidir. Özellikle erimiş tuzlar ve seramik partiküller araştırmaların odak noktasıdır. Bu temelde, önemli ölçüde daha yüksek verimliliğe, daha düşük maliyetlere ve daha esnek çalışmaya sahip sistemler geliştirilebilir. Bununla bağlantılı olarak, termik güneş enerjisi santrallerinin hem kanal sistemlerindeki hem de kule sistemlerindeki teknik bileşenlerin daha da geliştirilmesi söz konusudur. Çöl lokasyonlarındaki çevresel koşulların güneş enerjisi santrallerinin verimliliği ve hizmet ömrü üzerindeki etkileri de mevcut çalışmalarda büyük rol oynamaktadır. Ayrıca, radyasyonu alıcı üzerinde yoğunlaştırmak için gerekli olan düşük maliyetli heliostatların geliştirilmesinde endüstriye destek oluyoruz.
Yüksek sıcaklık süreçleri ve güneş yakıtları
Bir araştırma odağı, kimyasal proses mühendisliğinde güneş radyasyonu kullanımının daha da geliştirilmesidir. Buradaki amaç, güneş enerjisi yüksek sıcaklık ısısını kullanarak ham maddeler olan su ve CO2’den hidrojen veya sentez gazı üretmektir. Güneş enerjisini daha verimli bir şekilde depolamak için reaksiyon mekanizmalarının anlaşılması araştırma çalışmaları yoluyla geliştirilmelidir.
Bileşenlerin kalifikasyonu
Bileşenlerin ve sistemlerin kalifikasyonu için yöntem geliştirme, standartların ve normların geliştirilmesi için temel oluşturur. Odak noktası, güneş termik santrallerinin verimliliği ve hizmet ömrüdür. Özellikle, doğrudan güneş buharlaştırmalı ve erimiş tuzlu yeni nesil parabolik oluk güneş enerjisi santralleri konusunda dış ortaklarla araştırmalar yürütülmektedir. Özellikle, toplayıcı alanındaki sıcaklıkları artırmak için uyarlanmış bileşenlerin geliştirilmesi ve kalifikasyonunun yanı sıra optimize edilmiş entegrasyon konseptlerinin, işletim stratejilerinin ve kontrol algoritmalarının geliştirilmesi ve gösterilmesi ön plandadır.
DLR güneş enerjisi araştırmasının çalışmaları, DLR Güneş Araştırmaları Enstitüsü’nde toplanmıştır. DLR Teknik Termodinamik Enstitüsü ve DLR Malzeme Araştırma Enstitüsü’nün çalışmaları ile yakından bağlantılıdırlar. DLR güneş enerjisi araştırması, Köln, Stuttgart ve Jülich’teki üç DLR lokasyonunda ve ayrıca İspanyol araştırma ortağı CIEMAT’ın güneş enerjisi teknolojilerini yoğunlaştırmak için Avrupa’nın en büyük test merkezi olan Plataforma Solar de Almeria’da çalışmaktadır.
Santral işletimi ve bileşenleri
Bir araştırma odağı, yüksek sıcaklıklarda kararlı olan ve aynı zamanda iyi ısı transferi ve ısı depolama özelliklerine sahip olan yeni ısı transfer sıvılarının geliştirilmesidir. Özellikle erimiş tuzlar ve seramik partiküller araştırmaların odak noktasıdır. Bu temelde, önemli ölçüde daha yüksek verimliliğe, daha düşük maliyetlere ve daha esnek çalışmaya sahip sistemler geliştirilebilir. Bununla bağlantılı olarak, termik güneş enerjisi santrallerinin hem kanal sistemlerindeki hem de kule sistemlerindeki teknik bileşenlerin daha da geliştirilmesi söz konusudur. Çöl lokasyonlarındaki çevresel koşulların güneş enerjisi santrallerinin verimliliği ve hizmet ömrü üzerindeki etkileri de mevcut çalışmalarda büyük rol oynamaktadır. Ayrıca, radyasyonu alıcı üzerinde yoğunlaştırmak için gerekli olan düşük maliyetli heliostatların geliştirilmesinde endüstriye destek oluyoruz.
Yüksek sıcaklık süreçleri ve güneş yakıtları
Bir araştırma odağı, kimyasal proses mühendisliğinde güneş radyasyonu kullanımının daha da geliştirilmesidir. Buradaki amaç, güneş enerjisi yüksek sıcaklık ısısını kullanarak ham maddeler olan su ve CO2’den hidrojen veya sentez gazı üretmektir. Güneş enerjisini daha verimli bir şekilde depolamak için reaksiyon mekanizmalarının anlaşılması araştırma çalışmaları yoluyla geliştirilmelidir.
Bileşenlerin kalifikasyonu
Bileşenlerin ve sistemlerin kalifikasyonu için yöntem geliştirme, standartların ve normların geliştirilmesi için temel oluşturur. Odak noktası, güneş termik santrallerinin verimliliği ve hizmet ömrüdür. Özellikle, doğrudan güneş buharlaştırmalı ve erimiş tuzlu yeni nesil parabolik oluk güneş enerjisi santralleri konusunda dış ortaklarla araştırmalar yürütülmektedir. Özellikle, toplayıcı alanındaki sıcaklıkları artırmak için uyarlanmış bileşenlerin geliştirilmesi ve kalifikasyonunun yanı sıra optimize edilmiş entegrasyon konseptlerinin, işletim stratejilerinin ve kontrol algoritmalarının geliştirilmesi ve gösterilmesi ön plandadır.